[实用新型]发动机防火减烟消声器

说明书

本实用新型涉及的是发动机排气系统中的一个部件－消声器。该消声器可以防火、减烟。降低排气噪声，减少噪声环境污染。

目前国内外普遍使用的消声器，无论是内插管式或是穿孔板式，都是采用增加排气阻力来降低噪声。也就是发动机的废气通过消声器的阻力越大，排气噪声越低。一般的结构大约有这样三种形式：一是废气进入消声器前管径大，排出消声器管径小；二是废气在消声器腔内经过多次180°回旋后排出；三是废气进入消声器内腔后，芯管断开，气流分散，改变气流形状。有的消声器结构是其中的一种，有的是三种结构形式联合在一起构成消声器。这些结构直接带来的弊病是发动机发出的功率一部份为了克服消声器内部的阻力而白白地损失掉了。阻力越大，损失的功率越大。降低噪声与减少功率损失就成为发动机消声器设计中一对矛盾。特别是消声器腔内由于气流多次回旋产生冲击和震动，气流在腔内形成涡流，更增加了功率的不必要损失，影响了消声效果。

本实用新型的目的：就是想消除发动机消声器腔内气流多次回旋所造成的冲击及形成的涡流，减少不必要的排气阻力，消除不必要的功率损失，保证消声效果。降低排烟浓度。

本实用新型是这样实现的：该发动机防火减烟消声器是采用分腔插管式综合结构的消声器。发动机排出的废气，由排气芯管直接射入防火减烟消声器的第二腔－集热膛。这样可以在有限的空间内增加气流的回旋次数，保证消声效果。并且在第二腔－集热腔和第三腔－紊流腔内的腔壁上装有带园孔的谐振板，以消除在气流回旋中气流产生的冲击震动和形成的涡流。减少了不必要的排气阻力，降低了功率损耗。

图示为本实用新型的实施例：

图1单缸发动机防火减烟消声器。

图2多缸发动机防火减烟消声器。

图3是图1的A－A剖示图。

图4是图2的A－A剖示图。

图面说明：图1    1尾管    2端盖    3壳体    4隔板    5谐振板    6扩散管    7隔板Ⅱ    8排气芯管    9联接螺母

图2  1尾管    2端盖    3壳体    4隔板Ⅰ    6扩散管    7隔板Ⅱ    8排气芯管    10初级谐振板    11隔Ⅲ    12联通管    13未级谐振板。

图1  为单缸发动机防火减烟消声器，联接螺母（9）装在发动机的排气管上。发动机的废气由排气芯管（8）直接射入消声器的第二腔－集热腔内。该腔由隔板Ⅰ（4）和隔板Ⅱ（7）与其他两腔隔绝。在隔板Ⅱ（7）上装有排气芯管（8），扩散管（6），尾管（1），三管位置成等边三角形排列，如图A－A。这样扩散管（6）将第一腔与第二腔连通，尾管（1）将第一腔与第三腔连通。在排气芯管（8）的上方，在该腔的腔壁上，也就是该腔的壳体（3）上装有带园孔的谐振板（5），该板为一平板，半园形焊在腔壁上，谐振板（5）上的园孔一定要对准排气芯管（8）。这样由发动机排气管排出的高速高温脉冲废气流，经排气芯管（8）直接射入第二腔－集热腔，经带有园孔的谐振板（5）的园孔泄压，谐振缓冲。降低了温度，在此腔内消除了气流冲击形成的涡流，废气温度大约降低40％左右。气流经扩散管（6）进入第一腔－回旋降压腔。在该腔内气流进一步降压，尽快的疏导第二腔－集热腔的废气经尾管（1）排出。并且能将燃烧不完全的碳化物被周期性的高温高速气流裂变成碳渣带出消声器外，另一部份带不出的粘附在该腔壁上，增加了该腔壁的散热性能。经尾管（1）排出的废气在管道内通过第三腔的位置时，尾管壁上规则排列着小孔，至此脉冲气流进一步节流扩散，降低噪声。温度降至200℃同时也达到防火，减烟的目的。

图2多缸发动机防火减烟消声器。多缸发动机消声器比单缸发动机消声器多了一个带有未级谐振板（5）的第三腔－紊流腔，该谐振板带有一个园孔，而第二腔－集热腔的初级谐振板（9）则是两个园孔。单缸与多缸消声器结构的不同仅此两点。多缸发动机防火减烟消声器的第三腔－紊流腔的作用是这样的，当脉冲废气流由第二腔－集热腔的初级谐振板（9），谐振缓冲，消除了涡流，谐振板（9）上面的气流通过与扩散管（10）对准的园孔，经扩散管（9）流入第一腔－回旋降压腔，当气流由第一腔流入第三腔经末级谐振板（5）谐振，使较高频率的二次噪声进一步缓解，增强消声效果。

消除废气形成的涡流，减少不必要的功率损失，增强消声效果的关键结构为谐振板及其谐振板上的园孔。园孔的位置一定要分别与排气芯管，扩散管，联通管，尾管对准。这样才能气流通畅，消除涡流。园孔直径的大小与发动机的缸数有关，单缸发动机园孔直径为20－22毫米，双缸发动机园孔直径为28－32毫米，四缸发动机园孔直径为32－34毫米，六缸发动机园孔直径为34.5毫米。腔内各管的直径与园孔的直径是相对应的。直径的数值递增随缸数的增加而减小。只有这样才能达到缸数增加，排放废气量增加，管经与孔径增加，气流畅通，消除涡流，减少功率损失。